論文の概要: Catalyst: Out-of-Distribution Detection via Elastic Scaling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.02409v1
- Date: Mon, 02 Feb 2026 18:08:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-03 19:28:34.347542
- Title: Catalyst: Out-of-Distribution Detection via Elastic Scaling
- Title(参考訳): Catalyst: エラスティックスケーリングによるアウト・オブ・ディストリビューション検出
- Authors: Abid Hassan, Tuan Ngo, Saad Shafiq, Nenad Medvidovic,
- Abstract要約: ディープニューラルネットワークの安全なデプロイには、アウト・オブ・ディストリビューション(OOD)検出が重要である。
最先端のポストホック法は、大域平均プーリング(GAP)によって得られる出力ロジットまたは最大特徴ベクトルからOODスコアを導出するのが一般的である。
我々はこれらの未探索信号を利用するポストホックフレームワークであるCatalystを紹介する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.883652498475041
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Out-of-distribution (OOD) detection is critical for the safe deployment of deep neural networks. State-of-the-art post-hoc methods typically derive OOD scores from the output logits or penultimate feature vector obtained via global average pooling (GAP). We contend that this exclusive reliance on the logit or feature vector discards a rich, complementary signal: the raw channel-wise statistics of the pre-pooling feature map lost in GAP. In this paper, we introduce Catalyst, a post-hoc framework that exploits these under-explored signals. Catalyst computes an input-dependent scaling factor ($γ$) on-the-fly from these raw statistics (e.g., mean, standard deviation, and maximum activation). This $γ$ is then fused with the existing baseline score, multiplicatively modulating it -- an ``elastic scaling'' -- to push the ID and OOD distributions further apart. We demonstrate Catalyst is a generalizable framework: it seamlessly integrates with logit-based methods (e.g., Energy, ReAct, SCALE) and also provides a significant boost to distance-based detectors like KNN. As a result, Catalyst achieves substantial and consistent performance gains, reducing the average False Positive Rate by 32.87 on CIFAR-10 (ResNet-18), 27.94% on CIFAR-100 (ResNet-18), and 22.25% on ImageNet (ResNet-50). Our results highlight the untapped potential of pre-pooling statistics and demonstrate that Catalyst is complementary to existing OOD detection approaches.
- Abstract(参考訳): ディープニューラルネットワークの安全なデプロイには、アウト・オブ・ディストリビューション(OOD)検出が重要である。
最先端のポストホック法は、大域平均プーリング(GAP)によって得られる出力ロジットまたは最大特徴ベクトルからOODスコアを導出するのが一般的である。
我々は、このロジットや特徴ベクトルへの排他的依存は、リッチで相補的な信号を捨てる:GAPで失われるプリプール特徴写像の生のチャネルワイズ統計であると主張している。
本稿では,これらの未探索信号を利用するポストホックフレームワークであるCatalystを紹介する。
触媒はこれらの生統計(平均偏差、標準偏差、最大活性化)から入力依存スケーリング係数(γ$)をオンザフライで計算する。
この$γ$は、既存のベースラインスコアと融合し、 '`elastic scaling'' を乗算して、IDと OOD の分布をさらに分離する。
我々はCatalystが一般化可能なフレームワークであることを実証し、ロジットベースの手法(例えば、Energy、ReAct、SCALE)とシームレスに統合し、またKNNのような距離ベースの検出器を著しく強化する。
その結果、CatalystはCIFAR-10(ResNet-18)では平均偽陽性率32.87、CIFAR-100(ResNet-18)では27.94%、ImageNet(ResNet-50)では22.25%の大幅なパフォーマンス向上を達成した。
以上の結果から,触媒が既存のOOD検出手法と相補的であることを示す。
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